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可變幾何塔式鏡場示范 推廣尚存瓶頸
發布者：本網記者Crystal | 來源：CSPPLAZA光熱發電網 | 3評論 | 7243查看 | 2013-01-13 12:55:00    
　　CSPPLAZA光熱發電網報道：為最大限度地利用太陽能，常常需要設法對太陽進行跟蹤，特別是在太陽能熱發電和聚光光伏的發電系統中，由于對光照的要求更加苛刻，跟蹤定日系統成為不可或缺的關鍵組件。

　　跟蹤系統已經在諸多太陽能發電站中獲得成熟應用，這雖然比固定式太陽能發電站增加了發電量，但同時也增加了電站的建設和維護成本。

　　在太陽能塔式熱發電站中，需要在每個定日鏡系統中都安裝雙軸跟蹤器，以最大程度地實現對太陽的跟蹤聚光，這對跟蹤系統的精度提出了嚴格要求，同時造成了跟蹤器的生產成本和維護成本居高不下。另外，即便采用這種跟蹤器，由于只能夠根據太陽的方位調整聚光角度，而不能根據集熱塔的接收器方位調整自身位置，這就造成定日鏡的位置并非可以一直正對接收器，由此造成的余弦損失依然過大。

　　CTAER的創新方案

　　為解決上述問題，西班牙可再生能源先進技術中心(CTAER)建設了一個“可變幾何”塔式太陽能光熱發電鏡場系統的實驗示范項目，并已于2012年9月份發布了其研究成果。


　　該實驗平臺建于阿爾梅里亞（西班牙南部省份），與西班牙著名的PSA光熱發電實驗平臺相鄰，總耗資近500萬歐元。由AbengoaAbengoa Solar、Teyma和Abener共同建設完成，該實驗設施由13套安裝在數個同心圓圓形導軌上的定日鏡系統圍繞一個57.7米高的集熱塔組成。在集熱塔的頂部，安裝了一個可旋轉的由混凝土澆筑的鋼結構平臺，可控制集熱接收器的朝向。

　　整個鏡場可根據太陽的方位沿圓形軌道移動，接收器也可轉動，以使其在一整天內都可獲得最佳的朝向，從而增大集熱效率。

　　該設施采用了內華達太陽能電站優化程序設計，測試結果顯示，使用這種移動式定日鏡場系統可有效降低余弦損失，使塔式光熱電站的年均集熱效率提升17%，在陽光晴朗的夏季，甚至可以提高至25%到30%。

　　CTAER總裁Valeriano Ruiz Hernández是該項目的主要負責人，該設計理念和項目設計方案主要由其提出，他對該項目的進展表示滿意，該項目總計在9個多月內即完成建設。

　　該項目的投資方對該項目的示范價值表示認可，認為其十分有意義。

　　理想解決方案?

　　事實上，美國相關研究人士早在1982年即提出了類似的設計設想，但一直以來未有進行示范項目的驗證。 

　　美國國家可再生能源實驗室的Craig Turchi也表示，這是一次技術創新方面的有益嘗試，該項目對降低余弦損失方面的研究很有意義。

　　但Turchi同時指出了該種方案的劣勢。他表示，相對普通的塔式定日鏡場設計，這種設計在投資成本上約是傳統設計方案的兩倍。同時，其還面臨其他挑戰。比如，對于移動中的定日鏡，對其進行維護的難度也將增加。圓形導軌需要足夠的光滑才不至于引起定日鏡的震動，同時對地面的平整度要求也隨之升高，這也可能會引發環境影響方面的問題。

　　Turchi還稱，在塔式定日鏡場方面，美國采用的方法是盡可能地降低定日鏡的成本，成本降低則可采用更多的定日鏡以盡可能地降低余弦損失。

　　總體來看，西班牙的這個塔式太陽能光熱發電鏡場系統示范項目確實有其自身的特點和優勢，但考慮到其投資成本和環境影響，該解決方案目前看來尚無法替代當前主流的塔式鏡場設計方案。
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最新評論
3人參與
wznyzn
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2013-05-07 00:24:26
0
1487731580
本設計考慮得相當周到,可謂盡善盡美.良苦用心,然而,其成本天價,令人不敢茍同.我覺得只要調節接收窗囗即可達到事半功倍的效果
2013-02-15 13:06:40
0
nj15206157194
臺玻專業生產太陽能熱發電中反射鏡（槽式及塔式），歡迎聯系咨詢！聯系郵箱：nj15206157194@163.com
2013-01-14 08:23:14
0
馬上參與
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